0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

盘点下代超低功耗黑科技:IoT核心组件

加贺富仪艾电子 来源:未知 作者:胡薇 2018-07-17 17:29 次阅读

物联网节点里的最后一个关键模组是MCU。MCU作为控制整个物联网节点的核心模组,其功耗也往往不可忽视。

如何减小MCU的功耗?

MCU功耗一般分为静态漏电和动态功耗两部分。在静态漏电部分,为了减小漏电,可以做的是减小电源电压,以及使用低漏电的标准单元设计。在动态功耗部分,我们可以减小电源电压或者降低时钟频率来降低功耗。由此可见,降低电源电压可以同时降低静态漏电和动态功耗,因此能将电源电压降低的亚阈值电路设计就成了超低功耗 MCU 设计的必由之路。

举个例子

将电源电压由1.2V降低到0.5V可以将动态功耗降低接近6倍,而静态漏电更是指数级下降。当然,亚阈值电路设计会涉及一些设计流程方面的挑战,例如如何确定亚阈值门电路的延迟,建立/保持时间等都需要仔细仿真和优化。

在学术界,弗吉尼亚大学的研究组发布了动态功耗低至500nW的传感器SoC,其中除了MCU之外还包括了计算加速器和无线基带。

在已经商业化的技术方面,Ambiq 公司的 Apollo 系列 MCU 使用了Ambiq 拥有多年积累的亚阈值设计技术(SPOT™),该系列中的ARM Cortex MCU和RTC是全球同类产品中最低功耗的组件哦~

SPOT这种创新技术使晶体管能够在远低于被半导体行业标准视为“标准”的电压水平下工作,因此其解决方案在功耗改善上远远超越其他半导体元件。Apollo MCU运行于闪存时在活跃模式下电流消耗约为34µA/MHz,而在睡眠模式下电流则小于150nA。此外,Apollo MCU 还为微控制器的历史开启了崭新的一页,根据行业标准 EEMBC ULPBenchTM 基准测试时,其所消耗的功耗仅为其他任何产品的一半以上。

在未来,我们可望可以看到功耗低至nW数量级的 MCU,从而为使用能量获取技术的物联网节点铺平道路。

Ambiq Micro公司于2010年依据“极低功耗半导体是电子产业未来关键”这一简单而强大的概念而成立。Ambiq使用开创性超低功耗技术以帮助世界各地的创新企业开发差异化解决方案,减少或消除电池需求和降低整体系统功耗,并且最大限度地提高工业设计灵活性。

Ambiq所开发的突破性技术基于其享有专利之亚阈值功率优化技术(Subthreshold Power Optimized Technology) 平台,显着降低半导体器件所消耗的功率,从而使得其集成电路产品成为能耗关键性应用的理想解决方案。

如今,富士通电子作为Ambiq的分销合作伙伴,在日本、亚洲和欧盟地区销售Ambiq Micro的Apollo系列ARM Cortex微控制器(MCU)和实时时钟(RTC)产品。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • mcu
    mcu
    +关注

    关注

    145

    文章

    15885

    浏览量

    342776
  • IOT
    IOT
    +关注

    关注

    185

    文章

    3954

    浏览量

    192965

原文标题:IoT 的核心组件MCU,如何减小功耗?

文章出处:【微信号:Fujitsu_Semi,微信公众号:加贺富仪艾电子】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    超低功耗MCU选型与设计

      循序渐进式的功耗优化已经不再是超低功耗mcu的游戏规则,而是“突飞猛进”模式,与功耗相关的很多指标都不断刷新记录。我们在选择合适的超低功耗mcu时要掌握必要的技巧,在应用时还需要一
    发表于 07-29 07:27

    超低功耗Wi-Fi技术

    行业、媒体行业等领域。超低功耗Wi-Fi芯片的特点和背后的科技DA16200 SoC是专为电池供电的IoT应用而设计的超低功耗Wi-Fi芯片,在很多应用中,即使是始终保持联网的设备也
    发表于 05-24 07:37

    如何选择超低功耗MCU

    在物联网的推动下,业界对各种电池供电设备产生了巨大需求。这反过来又使业界对微控制器和其他系统级器件的能源效率要求不断提高。因此超低功耗MCU与功耗相关的很多指标都不断得刷新记录。在选择合适的超低功耗
    发表于 12-28 07:12

    如何选择超低功耗MCU

    在物联网的推动下,业界对各种电池供电设备产生了巨大需求。这反过来又使业界对微控制器和其他系统级器件的能源效率要求不断提高。因此超低功耗MCU与功耗相关的很多指标都不断得刷新记录。在选择合适的超低功耗
    发表于 11-04 07:07

    对STM32的超低功耗使用

    一,电源管理库函数前面的入门文章对 STM32 的超低功耗的做了使用介绍,当然在使用超低功耗的时候还会考虑 RAM 的数据会不会丢失,什么时候重写 备份寄存器,进入低功耗模式的时候要怎么保持 IO
    发表于 12-31 06:36

    超低功耗负载开关在通信模块的应用

    功耗超低功耗负载开关可运用在通信模块中,切断PA等功率模块的功耗,自身仅消耗nA级的漏电流。欢迎大家就电路设计一起讨论交流
    发表于 09-27 07:14

    超低功耗MCU在物联网方案中的应用

    IoT应用 超低功耗MCU也可以应用于面向农业的IoT应用中,例如用于测量土地湿度、土壤营养及作物生长情况的设备。超低功耗MCU技术可以为这些设备提高可靠性和稳定性,保证设备长期高频
    发表于 06-13 18:18

    晶心科技发布超低功耗N8核心拟取代8051

    晶心科技(Andes Technology)透露,即将发布一款超低功耗 N8 核心,目标是取代目前最普遍的 8051 。该公司表示,在 ZigBee 、无线感测网路(WSN)或其他对低功耗要求的应用中
    发表于 04-06 09:45 860次阅读

    超低功耗设计技巧与实现

    超低功耗设计技巧与实现
    发表于 01-18 14:59 105次下载
    <b class='flag-5'>超低功耗</b>设计技巧与实现

    聪明的超低功耗设计

    你熟悉的基本方法的低功耗设计。现在,你怎么把它带到一个新水平?极端的低功耗嵌入式设计需要仔细选取工具缓存,电路设计和智能利用单片机超低功耗的特点。
    发表于 08-04 14:09 13次下载
    聪明的<b class='flag-5'>超低功耗</b>设计

    基于超低功耗设计技巧与实现

    基于超低功耗设计技巧与实现
    发表于 10-15 10:44 12次下载
    基于<b class='flag-5'>超低功耗</b>设计技巧与实现

    PSoC 6高性能超低功耗IoT应用方案

    cypress公司的PSoC® 6 MCU系列产品是用于物联网(IoT)的高性能超低功耗和安全MCU平台,组合了双核微控制器和低功耗闪存技术,数字可编逻辑,高性能模数转换,标准通信和定时外设,并提供BLE 5.0兼容的无线连接.
    的头像 发表于 05-11 10:01 3971次阅读
    PSoC 6高性能<b class='flag-5'>超低功耗</b><b class='flag-5'>IoT</b>应用方案

    IOT超低功耗设计应用笔记

    IOT低功耗设备设计大致为3个方面的设计:器件选型、电路设计、软件设计、续航寿命估算——器件选型典型的器件包括:单片机MCU、电源芯片、通讯模组等。单片机——1.选择具备多种低功耗工作模式...
    发表于 12-07 16:21 8次下载
    <b class='flag-5'>IOT</b><b class='flag-5'>超低功耗</b>设计应用笔记

    智能家庭与超低功耗

    智能家庭与超低功耗
    发表于 11-02 08:16 1次下载
    智能家庭与<b class='flag-5'>超低功耗</b>

    超低功耗设计概述

    介绍Cortex-M0、Cortex-M0+超低功耗
    的头像 发表于 06-02 09:36 40.9w次阅读